원 위의 한 점에서 원을 스치듯 지나가는 직선 찾기

공통수학2 · 서술형 평가지 · 권장 시간 25분 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 이 평가지에는 개념 용어가 일부러 빠져 있습니다. 지시를 따라 손으로 직접 해 본 뒤, 그 결과를 여러분의 말로 해석하고 성찰하여 서술하세요. 정답 문장이 정해져 있지 않으니, 이유를 붙인 자기 생각이면 됩니다.  예제: 원 x²+y²=25 위의 점 (3, 4) (비교용: 같은 점을 지나되 원을 두 점에서 뚫고 지나가는 직선)

1

활동 — 순서대로 해 보기

30점
  1. 원의 중심 O(0,0)과 점 P(3,4)를 잇는 선분을 그리고, 그 기울기를 [칸 A]에 적으세요.
  2. [칸 A]의 기울기와 곱해서 −1이 되는 기울기를 구해 [칸 B]에 적으세요.
  3. 점 P(3,4)를 지나고 기울기가 [칸 B]인 직선의 식을 세워 [칸 C]에 적으세요.
  4. [칸 C]의 식을 3x+4y=□ 꼴로 정리해 [칸 D]에 적으세요.
  5. 원의 식 x²+y²=25 와 [칸 D]의 직선을 연립해, 만나는 점이 P 하나뿐인지 [칸 E]에 적어 확인하세요.
  6. 이번에는 점 (5,0)에서 ①~④를 반복해 나온 직선을 [칸 F]에 적으세요.
칸 A — O와 P를 잇는 선분의 기울기
칸 B — 그것과 곱해 −1이 되는 기울기
칸 C — P를 지나는 직선의 식
칸 D — 3x+4y=□ 꼴
칸 E — 만나는 점 확인
칸 F — (5,0)에서 나온 직선
2

해석 — 왜 그런지 내 생각 쓰기

40점

(1)[칸 A]의 기울기와 [칸 B]의 기울기를 곱하면 얼마인가요? 두 직선이 이런 관계일 때 어떻게 만나는지 여러분의 말로 설명하세요. (15점)

✎ 두 기울기를 곱하면 ___이고, 이때 두 직선은 …

(2)점 (3,4)의 좌표와 완성한 식 3x+4y=25의 계수를 나란히 보면 어떤 규칙이 보이나요? 다른 점 (−4,3)으로 직접 만들어 확인한 결과와 함께, 우연인지 규칙인지 쓰세요. (15점)

✎ 나는 (우연 / 규칙) 쪽. (−4,3)으로 하니 식이 ___ 이고 …

(3)⑥의 점 (5,0)은 x축 위에 있습니다. 그때 나온 직선이 왜 세로줄(x=5)이 되는지 [칸 A]의 기울기와 연결해 설명하세요. (10점)

3

성찰 — 활동을 내 것으로 만들기

30점

(1) 순서 다시 짜기 — 이 활동을 처음 하는 친구에게 나라면 어떤 순서로 시킬지 쓰고, 왜 그 순서인지 한 문장으로 이유를 붙이세요. 지워도 되는 단계가 있다면 그것도 쓰세요. (15점)

(2) 이름 붙이기 — 오늘 한 일을 세 문장으로 정리한 뒤, 각 문장이 가리키는 것에 교과서에서 배운(또는 배울) 수학 용어를 짝지어 붙여 보세요. (15점)

평가 기준
활동 수행 (30점)각 칸의 값을 지시대로 빠짐없이 구하고, 확인 단계를 정확히 수행함상 · 중 · 하
해석 (40점)자기 가설에 이유를 붙였고, 다른 사례를 직접 골라 확인한 근거가 있음상 · 중 · 하
성찰 (30점)순서 재설계에 이유가 있고, 세 문장 각각에 알맞은 이름을 짝지음상 · 중 · 하
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연습 문제

원 위의 한 점에서 원을 스치듯 지나가는 직선 찾기 · 각 20점 · 총 100점
학년
이름
점수

안내 — 1쪽에서 스스로 세운 개념을 이번에는 반복해서 적용해 봅니다. 풀이 과정을 빈 곳에 쓰고, 다 푼 뒤 맨 아래 정답으로 스스로 채점하세요.

1.원 x²+y²=10 위의 점 (1,3)을 지나며 원을 한 점에서만 스치는 직선의 방정식을 구하시오.
2.원 x²+y²=25 위의 점 (−4,3)에서의 접선의 방정식을 구하시오.
3.원 (x−1)²+(y−2)²=5 위의 점 (3,3)에서의 접선의 방정식을 구하시오.
4.점 (2,2)가 원 x²+y²=25 위의 점인지 먼저 판별하고, 위의 방법(원 위의 점에서의 접선 공식)을 그대로 쓸 수 있는지 설명하시오.
5.원 x²+y²=r² 위의 점 (x₁,y₁)에서의 접선이 x₁x+y₁y=r² 임을 이용해, 원 x²+y²=13 위의 점 (2,3)에서의 접선을 구하시오.
정답
1. x+3y=10 2. −4x+3y=25 (즉 4x−3y+25=0) 3. 2x+y=9 4. 2²+2²=8≠25 이므로 원 위의 점이 아니다 → 원 위의 점 접선 공식을 그대로 쓸 수 없다 5. 2x+3y=13
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